高中化學(xué)鐵及其化合物性質(zhì)練習(xí)題(附答案)

1、高中化學(xué)鐵及其化合物性質(zhì)練習(xí)題一、單選題1. 指南針是我國(guó)的四大發(fā)明之一,制造指南針的磁性物質(zhì)是()A.FeOB.FeOC.FeOD.Fe23342. 下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中正確的是()A. FeO是一種紅棕色粉末，俗稱磁性氧化鐵34B. 鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2C. 除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可以向溶液中加入過量鐵粉，然后過濾D. Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀3. 某黑色粉末由兩種物質(zhì)組成,為鑒別其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn): 取少量樣品加入足量稀硝酸仍有部分黑色固體未溶解。 另取少量樣品在空氣中充分灼燒后，再加入足量稀鹽酸并微熱全部溶解。該黑色粉末可

2、能為()A.FeO、CB.FeO、CuOC.AgO、MnOD.CuO、CuS2224. 向含F(xiàn)eCl、FeCl、A1C1、NaCl的溶液中加入足量的NaO固體,在空氣中充分反應(yīng)后再加入過量的3232稀鹽酸,溶液中離子數(shù)目不發(fā)生變化的是()A.Na+B.Al3+C.Fe3+D.Fe2+5. 將mg含氧化鐵、氧化銅和氧化亞鐵的樣品投入2LlmolL-i的鹽酸中,恰好完全反應(yīng)。若向等質(zhì)量的該樣品中通入足量的氫氣并加熱,則充分反應(yīng)后所得金屬的質(zhì)量是()A.16gB.(m16)gC.(m16)gD.(m-32)g6在火星上工作的美國(guó)“勇氣號(hào)”、“機(jī)遇號(hào)”探測(cè)車的一個(gè)重要任務(wù)是收集有關(guān)FeO硫酸鹽的信息,

3、23以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過水。以下敘述正確的是()A. 鋁熱劑就是FeO粉末和鋁粉的混合物23B. 檢驗(yàn)從火星上帶回來的紅色物質(zhì)是否為FeO的操作步驟:樣品-粉碎-加水溶解-過濾-向?yàn)V23液中滴加KSCNC. 分別還原amolFeO所需H、Al、CO的物質(zhì)的量之比為3:2:3232D. 明磯屬于硫酸鹽，含結(jié)晶水，是混合物7向一定量的FeO、Fe、FegO4的混合物中加入100mLlmolL-1的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體224mL，在溶液中加入KSCN溶液，無紅色出現(xiàn)。若用足量的CO在高溫下還原相同量的此混合物，能得到鐵的質(zhì)量為()A. 11.2gB.5.6gC.2

4、.8gD.無法計(jì)算8.實(shí)驗(yàn)室用FeCl和燒堿制備Fe(OH)，為使生成的產(chǎn)物不被氧化，下列說法錯(cuò)誤的是()22A. 配制FeCl溶液和燒堿溶液所用的蒸餾水要煮沸2B. 可在FeCl2溶液的上面加一層苯，以隔絕空氣C. 向FeCl2溶液中滴加燒堿溶液時(shí)，膠頭滴管尖嘴不能伸入到試管中D. 產(chǎn)生Fe（OH）沉淀后，不能振蕩試管29. 向Fe（SO）溶液中加入ag銅,銅完全溶解后，再加bg鐵，充分反應(yīng)后得到cg殘余固體，且a>c,則243下列說法正確的是（）A. 殘余固體是銅和鐵B. 最后得到的溶液中一定含有CU2+C. 將殘余固體加入到稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生D. 最后得到的溶液中可能含有Fe3+

5、10. 下列化學(xué)反應(yīng)對(duì)應(yīng)的離子方程式正確的是（）A. 鹽酸與Fe（0H）反應(yīng):Fe（0H）+3H+=Fe3+3HO332B. 稀硫酸與鐵粉反應(yīng):2Fe+6H+=2Fe3+3H2C. 氫氧化鋇溶液與稀硫酸反應(yīng):Ba2+SO2-=BaSO44D. Fe0與鹽酸反應(yīng):FeO+8H+=3Fe3+4HO3434211. 由FeO、FeO、FeO組成的混合物，測(cè)得其中鐵元素與氧元素的質(zhì)量之比為21:8，則這種2334混合物中FeO、FeO、FeO的物質(zhì)的量之比可能為（）2334A.1:2:1B.1:2:3C.1:3:1D.1:1:312下列試劑不能使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+的是（）氯水NaCl溶液酸性KMn

6、O4溶液H2O2溶液鹽酸NaNO3溶液A.B.C.D.13現(xiàn)有濃度均為1molL-1的FeCl、CuCl、FeCl的混合溶液100mL,向該溶液中加入5.6g鐵粉充分322反應(yīng)（溶液的體積變化忽略不計(jì)）。下列有關(guān)敘述不正確的是（）A. 反應(yīng)后的溶液中含有Fe2+、Cu2+不含F(xiàn)es+B. 反應(yīng)后的溶液中含有0.2molFe2+和0.1molCu2+C. 反應(yīng)后的溶液中Fe2+的濃度增至3molL-1D. 反應(yīng)后殘留固體為3.2g14. 將適量鐵粉放入三氯化鐵溶液中，完全反應(yīng)后，溶液中三價(jià)鐵離子和二價(jià)鐵離子濃度相等。則未反應(yīng)的三價(jià)鐵離子和已反應(yīng)的三價(jià)鐵離子的物質(zhì)的量之比是（）A.1:1B. 1:

7、2C. 2:3D. 3:215. 將鋁粉與某鐵的氧化物FeO2Fe2O3粉末配制成鋁熱劑，分成兩等份。一份直接放入足量的燒堿溶液中，充分反應(yīng)后放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為7.84L;另一份在高溫下恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后的混合物與足量的鹽酸反應(yīng)后,放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為()A.5.6LB.7.84LC.11.2LD.15.68L二、填空題16. 在氯化鐵溶液中存在下列平衡:FeCl+3HO二Fe(OH)+3HC1AH>0?；卮鹣铝袉栴}：3231. 加熱FeCl溶液，溶液的顏色會(huì)不斷加深,可得到一種紅褐色透明液體，向這種液體中加入MgCl溶32液,產(chǎn)生的現(xiàn)象為。2. 不斷加熱FeCl溶

8、液，蒸干其水分并灼燒得到的固體可能是。33. 在配制FeCl溶液時(shí)，為防止渾濁，應(yīng)加入。34. 為了除去MgCl酸性溶液中的Fe3+，可在加熱攪拌的條件下加入MgCO固體，過濾后再加入足量23鹽酸。MgCO固體能除去Fe3+的原因是317. 某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)制取氫氧化亞鐵的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(1)在試管B中加入NaOH溶液，加熱煮沸12min立即加入2mL液體石蠟，該操作的目的是(2) 在具支試管A中加入稀硫酸和略微過量的鐵粉,試分析鐵粉過量的原因:。(3) 連接好導(dǎo)管，同時(shí)打開活塞,當(dāng)鐵粉與稀硫酸反應(yīng)平穩(wěn)時(shí)，關(guān)閉活塞，這時(shí)試管A中的現(xiàn)象是，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是。試管B中的現(xiàn)象為。(4)

9、 若試管B中生成的氫氧化亞鐵遇到空氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。18. 實(shí)驗(yàn)室用如下圖所示的裝置測(cè)定FeO和FeO固體混合物中FeO的質(zhì)量,D裝置的硬質(zhì)玻璃管2323中的固體物質(zhì)是FeO和FeO的混合物。(已知:通過飽和食鹽水可除去混合氣體中HCl氣體雜質(zhì)。)23(1)D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(2) 裝置B的作用是，裝置C中裝的液體是，所起的作用是(3) 若FeO和FeO固體混合物的質(zhì)量為23.2g,反應(yīng)完全后U形管的質(zhì)量增加7.2g，則混合物中23FeO的質(zhì)量為go23(4) U形管E右邊連接干燥管F的目的是，若無干燥管F,測(cè)得FeO的23質(zhì)量將傾“偏大”“偏小”或“無影響”)。(5)

10、若反應(yīng)后得到的殘留固體中還有少量FeO,測(cè)得FeO的質(zhì)量將傾“偏大”“偏小”或“無23影響”)。三、實(shí)驗(yàn)題19.Fe203具有廣泛的用途。甲同學(xué)閱讀有關(guān)資料得知在高溫下煅燒FeCO3可以得到Fe203。為了進(jìn)步驗(yàn)證此結(jié)論，他做了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)操作I取一定質(zhì)量的FeCO3固體置于坩堝中，高溫煅燒至質(zhì)量不再減輕，冷卻至室溫II取少量步驟I所得固體置于潔凈的試管中，用足量的稀硫酸溶解III向步驟II所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液變紅由此甲同學(xué)得出結(jié)論:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。1. 寫出步驟I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2. 乙同學(xué)提出了不同的看法:煅燒產(chǎn)物可能是Fe3O4.因

11、為Fe3O4也可以溶于硫酸，且所得溶液中也含有Fe3+。于是乙同學(xué)對(duì)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟III進(jìn)行了補(bǔ)充改進(jìn):檢驗(yàn)步驟II所得溶液中是否含有Fe3+。他需要選擇的試劑是()A. 氯水B. 新制氯水和KSCN溶液C. K3Fe(CN)6溶液3丙同學(xué)認(rèn)為即使得到了乙同學(xué)預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，也不能確定煅燒產(chǎn)物的成分。你認(rèn)為丙同學(xué)持此看法的理由是4.丙同學(xué)進(jìn)一步查閱資料得知煅燒FeCO3的產(chǎn)物中的確含有+2價(jià)鐵元素。于是他設(shè)計(jì)了另一種由FeCO3制取Fe2O3的方法:先向FeCO3中依次加入稀硫酸、(填試劑名稱)和氨水;再(填操作名稱)、洗滌、灼燒，即可得到Fe2O3。參考答案I.答案：C解析：FeO具有磁性

12、，俗稱磁性氧化鐵。342答案：C解析：FeO為黑色固體,A錯(cuò)誤;Fe與水蒸氣反應(yīng)生成Fe0,B錯(cuò)誤;Fe(SCN)不是紅色沉淀,D錯(cuò)34343誤。3答案：A解析：碳不溶于稀硝酸，F(xiàn)eO可溶于稀硝酸，F(xiàn)eO、C在空氣中充分灼燒，碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，F(xiàn)eO與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵，氧化鐵加入足量稀鹽酸中微熱，能夠全部溶解，故A正確；FeO、CuO在稀硝酸中完全溶解，故B錯(cuò)誤；AgO與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀沉淀、MgO與鹽酸22不反應(yīng)，所以加入足量稀鹽酸中微熱不能全部溶解，故C錯(cuò)誤；CuO、CuS在稀硝酸中完全溶2解，故D錯(cuò)誤。4答案:B解析：A項(xiàng),NaO+HO=2Na+2OH-,Na+數(shù)目增多;B項(xiàng)

13、,A13+OH>AlO2H+>Al3+,Al3+數(shù)222目不發(fā)生變化；C、D項(xiàng),Fe3+OH->Fe(OH)h+>Fe3+,Fe2+OH->Fe(OH)O2>Fe(OH)h+>Fe3+則Fe3+數(shù)323B增多,Fe2+數(shù)目減少。5答案:B解析：樣品中FeO、CuO、FeO溶于鹽酸后，生成FeCl、CuCl、FeClHO,產(chǎn)物HO中的H2332222來自HCl中的H,產(chǎn)物H2O中的O來自樣品中的O,故樣品中n(O)=-n(HCl)=-xlmolL-1x2L=1mol等質(zhì)量的該樣品中通入足量的氫氣，加熱反應(yīng)后所得金屬22的質(zhì)量為mg-1molx16g-mo

14、l-1=(m-16)g。6答案：C解析：鋁熱劑是指能被鋁還原的金屬氧化物和鋁組成的混合物,不一定是由三氧化二鐵和鋁組成的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;檢驗(yàn)的操作步驟為樣品-粉碎-加鹽酸溶解-滴加KSCN溶液,B項(xiàng)錯(cuò)誤;明磯中雖含有結(jié)晶水，但為純凈物,D項(xiàng)錯(cuò)誤;在還原FeO時(shí),1molH失去2mol電子,1molAl失去3mol電232子,1molCO失去2mol電子，所以根據(jù)得失電子守恒即可判斷C項(xiàng)正確。7答案:C解析：根據(jù)題意可得，恰好反應(yīng)后溶液中只存在FeCl2,根據(jù)元素守恒可建立關(guān)系式:n(Fe)=n(Fe1112+)=n(Cl-)=n(HCl)=x0.1Lx1mol?L1=0.05mol,m(Fe)=0

15、.05molX56gmol-1=2.2228g。8答案：C解析：A項(xiàng),FeCl和燒堿溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配，且配制溶液的蒸餾水要煮沸以除去氧氣，確保Fe（0H）22在無氧環(huán)境中生成，正確B項(xiàng)，在FeCl溶液的上面加一層苯，以隔絕空氣，防止氧氣溶入正確;C2項(xiàng)，向FeCl溶液中滴加燒堿溶液時(shí)，要將膠頭滴管的尖嘴伸入到FeCl溶液中，防止氫氧化鈉溶22液在滴入時(shí)溶有氧氣，錯(cuò)誤;D項(xiàng)，產(chǎn)生Fe（0H）沉淀后，若振蕩試管，會(huì)增大沉淀與空氣接觸的2機(jī)會(huì)，使沉淀更易被氧化,正確。9答案：B解析：向Fe（SO）溶液中，加入ag銅，發(fā)生反應(yīng)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+（Fe3+可能剩余），再加243入鐵，發(fā)生反

16、應(yīng)CU2+Fe=Fe2+Cu（可能先發(fā)生反應(yīng)2Fe3+Fe=3Fe2+）。若殘余固體為鐵和銅，則c>a,因此殘余固體為Cu，A項(xiàng)錯(cuò)誤；殘余固體為Cu，加入到稀硫酸中無氣泡產(chǎn)生，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于有Cu剩余，故最后得到的溶液中一定沒有Fe3+，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10. 答案：A解析：B項(xiàng)應(yīng)為Fe+2H+=Fe2+H;C項(xiàng)應(yīng)為Ba2+2OH-+2H+SO2-=BaSO+2HO;D項(xiàng)應(yīng)為2442FeO+8H+=2Fe3+Fe2+4HO。34211. 答案：D解析：由鐵元素與氧元素的質(zhì)量之比為21:8,求得鐵元素與氧元素的物質(zhì)的量之比為3：4,所以FeO的量多少不影響混合物中的鐵元素與氧元素的質(zhì)量比。FeO

17、可拆為FeO-FeO，故只要343423FeO、FeO物質(zhì)的量之比為1:1即可。2312. 答案:D解析：要使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，必須加入強(qiáng)氧化性物質(zhì)，NaC1溶液、鹽酸、NaNO3溶液均沒有強(qiáng)氧化性。13. 答案：B解析：由于氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+，故加入鐵粉后，鐵粉先與Fe3+反應(yīng)，后與Cu2+反應(yīng)。根據(jù)2Fe3+Fe=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2+Cu可知,Fe3+完全反應(yīng),Cu2+只有一半發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)后的溶液中含有Fe2+、Cu2+，不含F(xiàn)e3+,A項(xiàng)正確;反應(yīng)后的溶液中n（Fe2+）=0.3mol,n（Cu2+）=0.05mol,B項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)后

18、的溶液中c（Fe2+）=罟罟=3molL,C項(xiàng)正確;反應(yīng)后殘留固體為0.05molCu,質(zhì)量為3.2g,D項(xiàng)正確。14. 答案：D解析：將鐵粉加入三氯化鐵溶液中，將發(fā)生反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+,在同一溶液中Fe3+和Fe2+濃度相等，則它們的物質(zhì)的量也必相等，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)的特點(diǎn)，假設(shè)反應(yīng)后溶液中含F(xiàn)e2+3mol,則Fe3+也必為3mol,參加反應(yīng)的Fe3+應(yīng)為2mol,即已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe2+的物質(zhì)的量之比為2:3。15. 答案：A解析：將鋁熱劑放入足量的燒堿溶液中，只有Al發(fā)生反0.7應(yīng)：2A1+2NaOH+2HO=2NaAlO+3HT,n(H)二0.

19、35mol，則n(Al)二mol。另一份222233n(Al)在高溫下恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物是AlO和Fe,根據(jù)元素守恒可得:n(O)二二0.35mol，據(jù)232鐵的氧化物的化學(xué)式FeO2FeO，得此氧化物的物質(zhì)的量為0.05mol,n(Fe)二0.25mol。據(jù)反應(yīng)式23Fe+2HCl=FeCl+HT，n(H)二n(Fe)二0.25mol，V(H)二5.6L。222216. 答案：1.生成紅褐色沉淀2. FeO233. 濃鹽酸4. MgCO與Fe3+水解產(chǎn)生的H+反應(yīng),促進(jìn)了Fe3+的水解，使Fe3+轉(zhuǎn)化為FeQH)沉淀而被除去33解析：1.加熱FeCl溶液，得到Fe(OH)膠體，加入電解質(zhì)

20、MgCl使膠體聚沉而得到紅褐色沉淀。3322加熱可促進(jìn)鹽類水解，由于HCl揮發(fā)，可使水解進(jìn)行徹底，得到Fe(OH)沉淀,Fe(OH)受熱分解，最33終產(chǎn)生的固體為FeO。233. 為防止渾濁，應(yīng)加入濃鹽酸抑制FeCl水解。34. MgCO與Fe3+水解產(chǎn)生的H+反應(yīng):MgCO+2H+=Mg2+COT+HO,使水解平衡正向移3322動(dòng),生成的Fe(OH)3在加熱攪拌條件下發(fā)生聚沉，在過濾時(shí)Fe(OH)3和未反應(yīng)的MgCO?同被除去。17答案：(1)除去溶解在NaOH溶液中的O2，并防止O2再進(jìn)入溶液(2) 保證溶液中不存在Fe3+(3) 溶液經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入試管B中生成的H2使試管A、B內(nèi)產(chǎn)生了壓強(qiáng)差;產(chǎn)生白色沉淀(4) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3解析：氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，容易被氧化為氫氧化鐵，因此在制備過程中應(yīng)避免其與氧